Что такое сверхпроводимость?
Согласно Википедии, сверхпроводимость — это свойство некоторых материалов обладать строго нулевым электрическим сопротивлением при достижении ими температуры ниже определённого значения (критическая температура). Известны несколько сотен соединений, чистых элементов, сплавов и керамик, переходящих в сверхпроводящее состояние.

Сверхпроводимость — квантовое явление. Оно характеризуется эффектом Мейснера — полным вытеснением магнитного поля из объёма сверхпроводника. Наличие этого эффекта показывает, что сверхпроводимость не может быть сведена к идеальной проводимости в классическом понимании.

Открытие в 1986—1993 годах ряда высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) далеко отодвинуло температурную границу сверхпроводимости и позволило использовать сверхпроводящие материалы не только при температуре кипения жидкого гелия (4,2 К), но и при температуре кипения жидкого азота (77 К), гораздо более дешёвой криогенной жидкости.
Сверхпроводимость — это состояние вещества, при котором его электрическое сопротивление становится равным нулю. Это происходит при очень низких температурах. В сверхпроводящем состоянии электрический ток может беспрепятственно циркулировать по замкнутому контуру.

Причина такого поведения заключается в том, что при низких температурах в материале формируются пары электронов, движущиеся по замкнутым траекториям (квантовые состояния — куперовские пары). Эти куперовские пары не рассеивают энергию и поэтому не препятствуют движению электрического тока, обеспечивая сверхпроводимость.

На сегодня известны три класса веществ, обладающих сверхпроводимостью: элементы 1-го (ртуть, висмут, олово) и 2-го (ниобий, титан) рода, а также некоторые соединения на их основе. Наиболее перспективны высокотемпературные сверхпроводники 2-го класса, для которых температура перехода в сверхпроводящее состояние составляет от -170°С до -250°С.

Это квантовое явление, которое требует сложного теоретического объяснения. Для сверхпроводников 1-го рода была разработана теория БКШ (Бардин-Купер-Шриффер), согласно которой электроны образуют пары (куперовские пары), которые двигаются без рассеяния на дефектах решётки. Для сверхпроводников 2-го рода такая теория ещё не найдена, хотя существуют различные гипотезы и модели.

Сверхпроводимость имеет большое значение для науки и техники. С её помощью можно создавать мощные электромагниты, быстрые компьютеры, линии передачи электроэнергии без потерь и другие устройства и системы.